Rostfritt stål

Vad är rostfritt stål?

Rostfritt stål är ett mångsidigt och högt värderat material som används både inom industrin och av konsumenter. Dess främsta egenskaper är utmärkt korrosionsbeständighet, mekanisk styrka, hygien samt ett attraktivt utseende. Hemligheten bakom rostfritt ståls motståndskraft mot rost är dess kromhalt, som är minst 10,5 %.

Kromhalt och den passiva ytan i rostfritt stål

Krom är det avgörande elementet som skiljer rostfritt stål från andra stålsorter:

• Krom (Cr): När kromhalten i rostfritt stål överstiger 10,5 %, reagerar kromet med syre och bildar ett tunt, tätt och passivt oxidskikt på stålytan. Detta passiva skikt fungerar som en skyddande barriär och hindrar stålet från att rosta – även om ytan skadas.
• Passivt skikt: Detta naturligt bildade passiva skikt är självlagande; om det skadas återbildas det automatiskt vid kontakt med syre. Det ger därmed ett kontinuerligt skydd mot korrosion.

Legeringselement i rostfritt stål och deras effekter

Egenskaperna hos rostfritt stål kan förbättras genom att tillsätta olika legeringselement:

• Nikkel (Ni): Ökar stålets seghet, förbättrar korrosionsbeständigheten och ger mycket god formbarhet. Legerade rostfria stål, såsom austenitiskt stål, innehåller ofta 8–10 % nickel.
• Kol (C): Påverkar stålets hårdhet och styrka. Högre kolhalt ger bättre slitstyrka men kan minska svetsbarheten och korrosionsbeständigheten.
• Molybden (Mo): Förbättrar särskilt stålets motstånd mot korrosion i klorider och oxiderande miljöer. Finns vanligtvis i halter om 2–3 %, men kan vara högre i specialstål.
• Mangan (Mn), Kväve (N), Koppar (Cu): Används särskilt för att förbättra egenskaperna hos vissa rostfria stålsorter, till exempel austenitiska och ferritiska stål.

Olika typer av rostfritt stål

Austenitiska stål (exempelvis 304, 316):

• Egenskaper: Troligen den mest kända typen av rostfritt stål, med god korrosionsbeständighet och utmärkt seghet. Innehåller vanligtvis cirka 18 % krom och 8–10 % nickel.
• Användningsområden: Livsmedels- och kemiindustri, sjukhus, köksredskap, byggnadsmaterial.

Ferritiska stål (exempelvis 430):

• Egenskaper: God korrosionsbeständighet, men något lägre än hos austenitiska stål. Lättbearbetat och god svetsbarhet.
• Användningsområden: Bilindustri, hushållsapparater, byggnadsmaterial.

Martensitiska stål (exempelvis 410, 420):

• Egenskaper: God hållfasthet och slitstyrka, men något lägre korrosionsbeständighet. Innehåller mer kol.
• Användningsområden: Klinger, knivar, ventiler.

Duplexstål (exempelvis 2205):

• Egenskaper: En kombination av egenskaper från austenitiskt och ferritiskt stål, vilket ger bra motstånd mot både korrosion och sprickor.
• Användningsområden: Olje- och gasindustri, marin industri.

Användningsområden för rostfritt stål

Den stora variationen i användningsområden för rostfritt stål baseras på dess utmärkta egenskaper:

• Byggindustri: Fasadbeklädnad, broar, räcken, trappor och vattensystem.
• Livsmedels- och dryckesindustri: Tankar, kokare, rörsystem och köksredskap.
• Kemisk industri: Reaktorer, rörledningar och ventiler som hanterar frätande ämnen.
• Bilindustri: Avgassystem, förstärkningar i karossen och andra slitstarka komponenter.
• Medicinska applikationer: Kirurgiska instrument, implantat och sjukhusutrustning.

Sammanfattning

Rostfritt stål är ett mångsidigt och korrosionsbeständigt material som används inom såväl industrin som i vardagslivet. Den passiva yta som bildas av krom skyddar mot rost, och tillsättning av andra legeringselement – som nickel, kol och molybden – kan ytterligare förbättra stålets olika egenskaper. De olika typerna av rostfritt stål, som austenitiskt, ferritiskt, martensitiskt och duplex, erbjuder breda variationsmöjligheter, vilket gör materialet lämpligt för många olika användningsområden.